Produktempfehlungen 2020

Arduino IDE (Dezember)

Computergesteuerte Anwendungen programmieren

Arduino IDE ist eine integrierte Entwicklungsumgebung, mit deren Hilfe sich interaktive, computergesteuerte Anwendungen schnell und einfach programmieren lassen. Sämtliche Befehle, die sich später problemlos über eine USB-Schnittstelle auf den Arduino-Mikrocontroller aufspielen lassen, werden zunächst als sogenannte Sketches am Computer oder auf dem mobilen Endgerät erstellt und in der sicheren Testumgebung der Software erprobt. Die dabei verwendete Programmiersprache C basiert in vereinfachter Form auf C++, der Sprache also, die in der Controllerprogrammierung am gängigsten ist. Um den Einstieg zu erleichtern, wurden jedoch einige spezielle Prozeduren und Routinen implementiert. So verfügt Arduino über eine ganze Reihe an fertigen Softwaremodulen und Programmbeispielen (Bibliotheken), die es gerade ungeübten Schülerinnen und Schülern leichter machen, eigene Projekte umzusetzen.

Die Anwendungsoberfläche des Programms ist graphisch aufgebaut und lässt sich intuitiv bedienen, sodass selbst Anfängern der Einstieg in die Welt der Mikrocontrollerprogrammierung schnell gelingt. Fortgeschrittenen bleibt ausreichend Raum, die entworfenen Arduino-Programme weiterzuentwickeln. Die Arduino IDE basiert auf Processing und anderen Open-Source Anwendungen und läuft auf Windows, Mac OS  X und Linux.

Version: Arduino IDE 1.8.8-1, Installationspaket: opsi (für paed.ML Windows und Linux), Schulfach: Informatik, Elektrotechnik, Web Design, Grafik Design,fächerübergreifend, Klasse: 8 – 13 und Studium, Lizenzpflichtig: nein, Zum Hersteller: Arduino

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Scratch (November)

Mit Spaß Programmieren lernen

Scratch ist eine speziell für Kinder und Jugendliche entworfene Entwicklungsumgebung, die spielerisch und erziehungsorientiert in die Computerprogrammierung einführt. Ihr Ziel ist es, insbesondere Schülerinnen und Schülern ohne Programmiererfahrung in kurzer Zeit ein grundlegendes Verständnis für die Logik der Programmierung zu vermitteln. Hierfür verzichtet die Lernsoftware auf komplexe textbasierte Programmier-Codes und setzt stattdessen auf eine einfache visuelle Programmiersprache. Mittels farbiger Programmierbausteine, die aus einem Objektkatalog gewählt und per drag & drop kombiniert werden, lassen sich schnell und einfach erste Animationen erstellen oder interaktive Geschichten, Spiele, Musikstücke und Kunstwerke gestalten.

Der übersichtliche Aufbau des Programms und die intuitive Bedienoberfläche sorgen selbst bei Programmiereinsteigern schnell für erste Erfolge. Zudem bietet das Programm Lehrkräften zahlreiche geführte Tutorials, Beispiellösungen und Unterrichtsmaterialien sowie die Möglichkeit, Klassen anzulegen und zu verwalten, veröffentlichte Inhalte zu kontrollieren und Schüleraccounts einzusehen. Nach dem Motto „Imagine. Program. Share“ können die im Editor erstellten Scratch-Projekte schließlich über das Internet geteilt werden. Scratch wurde von einem kleinen Forschungsteam am MIT (Massachusetts Institute of Technology) in den USA entwickelt und kann kostenlos eingesetzt werden.

Um Scratch auch offline nutzen zu können, enthält unser Download-Paket zusätzlich die Ausführungsumgebung Adobe Air. Dieses Programm empfiehlt sich, wenn keine oder nicht immer eine ausreichend schnelle Internetverbindung verfügbar ist. Adobe Air muss ebenfalls installiert werden.

Version: Scratch 2 / Adobe Air 454; Installationspaket: opsi zum Download (für paed.ML Windows und Linux),  Schulfach: Einstieg ins Programmieren, Informatik, Klasse: 3 – 13, Lizenzpflichtig: nein, Link zum Hersteller: Scratch + Adobe.

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Yenka (Oktober)

Simulationssoftware für Physik und Elektronik

Yenka ist ein Simulationsprogramm für Physik mit Elektronik und deckt die Yenka-Produkte „Licht und Schall“, „Bewegung“, „Elektrizität und Magnetismus“ und „Elektronik“ ab. Jedes dieser Pakete lässt sich kombinieren und in einer gemeinsamen Oberfläche zusammenführen. Yenka bietet virtuelle Werkbänke mit Physik-Komponenten zum Experimentieren. Die Softwarebaukästen gelten als die neue Generation der sehr bekannten Vorgänger-Version Crocodile Physics.

Mit „Yenka Elektronik“ können Schüler/-innen elektronische Schaltpläne am Rechner bauen. Hierfür stellt das Programm eine breite Palette an Stromzubehör mit Kabel, Transistoren, Schalter, Halbleiter, Schieberegister etc. zur Verfügung. Mit dem Elektrosimulator werden Stromkreise erzeugt, Spannung, Stromstärke gemessen und die Energiegewinnung von Kraftwerken dargestellt.

Das Modul „Yenka Licht und Schall“ verfügt über einen Optik-Simulator mit Linsen, Prismen und Lichtquellen. Die Schüler/-innen experimentieren außerdem mit Klang und Wasser und lernen, wie Wellenübertragung und Schlüsselphänomene (wie Spiegelungen, Reflexionen) funktionieren. Bei der Simulation von Bewegungsabläufen (Yenka Bewegung) werden Flugkörper, Fahrzeuge oder Bälle in Bewegung oder in Schwingung versetzt. Die Schüler/-inne geben feste Größen (z.B. Masse, Geschwindigkeit, Elastizität) vor und fügen dann künstliche Hindernisse ein. Dann berechnet der Simulator den Ablauf, zeichnet die Bewegung auf und wertet sie physikalisch aus.

Version: Yenka 3.1.0-2, Installationspaket: opsi zum Download (für paed.ML Windows und paed.ML Linux), Schulfach: Physik Klasse: ab Klasse 10, Lizenzpflichtig: ja (für Schulen), Home-Version nein (für Lehrkräfte und Schüler/-innen zuhause), zum Hersteller: Yenka

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Shotcut (September)

Videos | Videosoftware für die Schule

Shotcut ist ein kostenfreies Programm zur Videobearbeitung. Es bietet ein umfangreiches Set an Profi-Funktionen, mit denen Sie Videos schneiden, bearbeiten und mit Effekten versehen können. Auf einer Timeline ordnen Sie die Videos und Bilder in mehreren Video- und Audiospuren an, kürzen die Sequenzen bei Bedarf und fügen Transition-Effekte mit Übergangsblenden ein. Mit dem integrierten Multiplattform-Videoeditor lassen sich die Clips codieren bzw. decodieren, er verarbeitet alle gängigen Videoformate wie DV, MOV oder MPG4 sowie Codecs wie H.264 – und das bis zu 4K-Auflösungen. In der Version 20.06.28 wurde ein Slideshow-Generator hinzugefügt. Aus eingefügten Bildern erstellt der Generator eine Slideshow, die Sie dann beliebig anpassen können. Die Version bietet außerdem ein „Proxy Edition“ zur schnelleren Bearbeitung von Videos. Dabei generiert Shotcut von den Videos Kopien in niedriger Qualität und bringt sie erst beim Rendern in eine hochauflösende Version. Nachvertonungen und Audioeffekte sind möglich (in Mono, Stereo und Surround). Zu den Videowerkzeugen gehören verschiedene Filter (z.B. Weichzeichner, Glühen, Wellen), Farbkorrekturen (Color-Grading), Texteinfügungen (auch in 3D) sowie Funktionen zum Einbinden und Animieren von Fotos. Sie können Audio- und Webcam-Aufnahmen durchführen und direkt importieren. Wenn Sie am Ende dann noch einen bestimmten Videoausschnitt als Teaser für den Film verwenden möchten, können Sie einzelne Frames als Bilddatei exportieren.

Version: Shotcut 20.06.28-2; Installationspaket: opsi (für paed.ML Windows, paed.ML Linux); Schulfächer: Informatik, Werken und Technik, Klasse: ab 7. Klasse empfohlen, Lizenzpflichtig: nein

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openSCAD (August)

Programmierung | 3D Modelle

openSCAD ist eine Software zum Erstellen von CAD-Modellen für die Bereiche Modellbau, Architektur, Design, Technik und Animation. Auf Basis einer einfachen, textbasierten Programmiersprache können Schülerinnen und Schüler komplexe 3D-Objekte konstruieren. Diese werden aus geometrischen Grundkörpern (als Skriptdatei) generiert und mithilfe mathematischer Transformationen (Bewegen, Rotieren, Skalieren usw.), konstruktiven Operationen (Vereinigung, Ausschneiden, Schnittmengen) und programmiersprachenspezifischer Funktionen (Parameter, if-Abfragen, Schleifen usw.) zu komplexen 3D-Modellen vereinigt. Für die erarbeiteten Codes und benutzerdefinierten Funktionen lassen sich Bibliotheken anlegen. Die Ansicht erfolgt per Knopfdruck im Editorfenster, wo das gerenderte Objekt mithilfe der Maus genauer betrachtet, gedreht oder verschoben werden kann. Fertige Projekte können als Bilddatei exportiert werden. Das Programm eignet sich als Einstieg in die Programmierung als auch zur Vertiefung grundlegender Programmierkonstrukte. Auf der Webseite können Lehrkräfte unterstützend auf eine Reihe von Programmbeispielen (Bibliotheken) und eine umfangreiche Online-Dokumentation zugreifen.

Version: openSCAD 2015.031-1; Installationspaket: opsi (für paed.ML Windows, paed.ML Linux); Schulfächer: Mechatronik, Informatik, Werken und Technik, Bildende Kunst, Klasse: 5 - 13 + Studium; Lizenzpflichtig: nein

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Picto Selector (Juli)

GRAFIK | Kostenfreie Piktrogramme in Hülle und Fülle

Im Bereich der Sonderpädagogik werden Piktogramme häufig eingesetzt, um Informationen sprachunabhängig und möglichst einfach zu vermitteln. Mithilfe der kleinen Bilder lassen sich Kommunikationstafeln, Hinweise und leicht verständliche Arbeitsblätter erstellen. Die Datenbank Picto Selector bietet die passenden Piktogramme zu vielen Themen und zwar in Hülle und Fülle.

Derzeit umfasst die Datenbank von Picto Selector zirka 28.000 Bilder, die zur freien, nicht-kommerziellen Nutzung zur Verfügung stehen. Lehrkräfte, Pädagoginnen und Pädagogen können sich also bedienen und die Piktogramme in ihr Unterrichtsmaterial (z.B. in Word-Dokumente) einbinden. Feinschliff und Individualisierung ist ebenfalls erlaubt, das heißt, die Bildchen dürfen grafisch und farblich verändert werden. Hierfür gibt es entsprechende Bearbeitungsfunktionen. Picto Selector ermöglicht außerdem den Zugriff auf die Bilddatenbanken von Sclera.de, Mulberry, Symbol Set und ARASAAC. Über eine integrierte Suchfunktion und Filter sind die Bilder gut recherchierbar. Ausgewählte Bilder können zu Seiten zusammengestellt und als PDF oder Grafik-Datei abgespeichert werden.

Version: Picto Selector 1.7.51.8.19-2; opsi Installationspaket (paed.ML Linux, paed.ML Windows), Schulfach: alle (insbesodere für Sonderpädagogik), Klasse: alle; Lizenzpflichtig: nein

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paed.ML–shutdown (Juni)

Administration | Schülergeräte zeitgesteuert herunterfahren

Nicht immer werden in der Schule alle EDV-Geräte nach dem Unterricht ordnungsgemäß heruntergefahren. Insbesondere bei großen Schulen mit mehreren EDV-Räumen und vielen Geräten kann das die Energiekosten schnell in die Höhe treiben.
Unser Mitarbeiter Johannes Albani von „Software im Netz“ hat deswegen ein praktisches Installationspaket für die paed.ML Linux und die paed.ML Windows entwickelt. Mit „paed.ML-shutdown“ lassen sich die Schüler-Geräte täglich, zeitgesteuert herunterfahren. Eine Stunde vor dem geplanten Ausschalten erhalten aktive Nutzer/-innen eine Windows-Meldung, die darauf hinweist, dass die Computer nach 60 Minuten herunterfahren und sich abschalten. Wer länger am PC arbeiten möchte, kann das natürlich tun und über ein Desktop-Symbol das „Herunterfahren abbrechen“. Mit diesem Tool möchte Albani vor allem Lehrkräfte entlasten, die mit digitalen Medien unterrichten. Mehr Sicherheit, Zeit- und Energieeinsparung sind weitere Vorteile dieses Installationspaketes.
Das Installationspaket eignet sich für die paed.ML Linux und die paed.ML Windows. Es läuft auf aktueller Hardware und lässt sich auf Rechnern mit Windows 10 installieren. Die Softwareverteilung erfolgt über opsi.

Version: paed.ML-shutdown 1.2-2; Installationspaket: opsi (paed.ML Windows, paed.ML Linux); Schulfach: alle, Klasse: alle, Lizenzpflichtig: nein

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Java Editor (Mai)

Programmierung | Einfacher Editor für die Schule

Der Java-Editor ist eine speziell für den Schulbereich konzipierte Entwicklungsumgebung zur Programmierung mit Java. Die Schülerinnen und Schüler lernen, wie man komplette Anwendungen schreiben und Konsolenprogramme programmieren kann. Dank der übersichtlichen Menüstruktur und der intuitiven Handhabung ermöglicht der Editor einen relativ unkomplizierten Einstieg ins Programmieren. Dabei wurden die Funktionen von den Entwicklern an die schulischen Anforderungen angepasst und die Systemanforderungen niedrig gehalten.

Der Java-Editor verfügt über einen Klassen-Modellierer zur Erzeugung und Bearbeitung von Klassen. Nach dem Modellieren einer Klasse wechseln die Programmierer ins UML-Fenster, dort können sie ihre Modelle interaktiv testen und weitere Objekte erzeugen. Der Quelltext wird automatisch generiert und bei Änderungen synchron angepasst. Für Schülerinnen und Schüler besonders hilfreich ist der GUI-Designer (Graphical user Interfaces): Per Drag&Drop werden die Elemente eines Formulars an der richtigen Stelle positioniert und grafisch erzeugte Oberflächen schnell ins richtige Layout gebracht.

Zu den Tools des Java-Editors gehören außerdem klassische Werkzeuge wie Debugger (zum Diagnostizieren und Auffinden von Fehlern), Compiler (Übersetzer der Programmiersprache) und Interpreter (Computerprogramm, das Quelldateien analysiert, übersetzt und in einzelnen Anweisungen ausführt).

Im Tools-Menü finden sich außerdem Features, die die Einhaltung der Codier-Standards prüfen, Formatierungen vornehmen und das Vergleichen von Versionen gestatten. Über das Hilfe-Menü im Programm sehen Java-Dokumentation, Demos und das Tutorial zur Verfügung. Der Java-Editor setzt eine aktuelle Version des Java Development Kit (JDK) in 32-Bit voraus.

Version: Java Editor 11.36; Installationspaket: One-Click-Bundle (paed.ML Novell); Schulfach: Informatik, Klasse: 5 –13 und Studium, Lizenzpflichtig: nein

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Cura von Ultimaker (April)

3D-Druck | Präzise drucken

Cura ist eine 3D-Drucksoftware, die in der Industrie sowie in Bildungseinrichtungen eingesetzt wird. Die Software des 3-D Druckerherstellers Ultimaker eignet sich für den Fachunterricht „Werken und Technik“ sowie für die Fächer Informatik und Mechatronik. Cura kommt in grundbildenden Werkrealschulen, Gymnasien, Weiterbildungseinrichtungen und betrieblichen Lehrwerkstätten zum Einsatz.

Mit Cura präzisieren Schülerinnen und Schüler ihre 3D-Modelle und optimieren sie für den Druck: Sie können Proportionen skalieren, die Fülldichte bestimmen oder die Druckqualität und Druckgeschwindigkeit festlegen. Zudem legen sie eventuelle Stützkonstruktionen fest und leiten den Druckvorgang ein. Cura bietet fertige Druckereinstellungen für den 3D-Druck von Ultimaker Geräten; die Software ist aber auch mit verschiedenen 3D-Druckermodellen kompatibel.

Das Programm ist einfach in der Handhabung und bietet eine nutzerfreundliche Bedienung. Es unterstützt die Einbindung und Weiterbearbeitung diverser Dateiformate (darunter standardmäßig OBJ, STL, 3MF oder X3D). Im Bearbeitungsmodus können Schülerinnen und Schüler zahlreiche Anpassungen vornehmen und simulieren. Die vorinstallierten Cura-Profile bieten speziell auf verschiedene Materialien zugeschnittene Druckeinstellungen. Dadurch lässt sich der Druck dem verwendeten Werkstoff anpassen. Nach Anmeldung steht Lehrkräften auf der Internetseite weiteres Expertenwissen zur Verfügung.

Version: Ultimaker Cura 4.4.1; Installationspaket: opsi (für paed.ML Windows und paed.ML Linux); Schulfach: Mechatronik, Informatik, Werken und Technik, Bildende Kunst; Klasse: 5 -13 und Studium; Lizenzpflichtig: nein

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mBlock (März)

Programmierung | Roboter steuern mit mBlock

mBot ist ein Roboter-Bausatz, der aus verschiedenen Sensoren und elektronischen Bauteilen besteht. Die passende Software heißt mBlock, mit der Kinder den mBot-Roboter programmieren können. Das Programmierwerkzeug basiert auf Scratch 2.0 und ermöglicht die Steuerung mit Puzzel-Programmierteilen. Es führt Schülerinnen und Schüler ab acht Jahren spielerisch an die Logik der Programmierung heran und erlaubt fortgeschrittenen Nutzern den Übergang in die Welt der textbasierten Programmiersprachen. Es führt Schülerinnen und Schüler ab acht Jahren spielerisch an die Logik der Programmierung heran und erlaubt fortgeschrittenen Nutzerinnen und Nutzern den Übergang in die Welt der textbasierten Programmiersprachen. Die Bedienoberfläche ist grafisch aufgebaut, das heißt Befehle, Codes und Ablaufstrukturen werden per Drag & Drop in Form von farblichen Code-Blöcken zusammengestellt. Durch die Kombination der Blöcke im Script-Bereich lässt sich der mBot-Roboter in Bewegung versetzen.

Schleifen und Verzweigungen machen die Abläufe komplexer und lassen ihn auf bestimmte Vorkommnisse reagieren. Im Arduino-Modus wird der Code in C/C++ angezeigt. Damit ist ein Übergang von einer visuellen zu einer textbasierten Programmiersprache leicht möglich, wodurch sich für den Unterricht viele weitere Möglichkeiten der Robotik eröffnen.

mBlock verfügt über zahlreiche Tutorials und bietet einen Lernmodus, der unerfahrene Schülerinnen und Schüler Schritt für Schritt an alle Befehle heranführt.

Version: mBlock 3 3.4.12; Installationspaket: SoN One-Click-Bundle (für paed.ML Novell); Schulfach: Informatik; Klasse: 2–13, Lizenzpflichtig: nein

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Mathetrainer von Klett (Februar)

Mathe | Kopfübungen und effektive Wiederholungen

Der Mathetrainer ist eine vom Klett Verlag entwickelte Lernsoftware, die Schülerinnen und Schüler der Klassen 5 bis 10 in wichtigen mathematischen Grundkenntnissen trainiert. Die Aufgaben umfassen alle für die Sekundarstufe 1 relevanten mathematischen Themengebiete. Sie sind exakt auf jedes Klett-Schulbuch und die Lehrpläne aller Bundesländer abgestimmt und dienen der Vertiefung und Wiederholung des im Unterricht angeeigneten Wissens. Der Aufbau des Mathetrainers ist einfach und übersichtlich.

Über eine Kapitelauswahl erhalten die Schülerinnen und Schüler einen Überblick über die unterschiedlichen Themengebiete. Jedes Kapitel enthält zahlreiche Übungen, motivierende Spiele und mehrere Klassenarbeiten. Zu jeder Aufgabe erhalten die Schülerinnen und Schüler durch einen Klick die Lösung. Mithilfe des Schritt-für-Schritt-Buttons können sie sich bei Bedarf den Rechenweg aber auch sukzessive anzeigen lassen. Wer trotzdem einmal nicht weiter weiß, findet in den Tipps Hilfe. Hier sind noch einmal alle wichtigen mathematischen Regeln und Formeln zusammengefasst. Die Anwendungsoberfläche des Programms ist graphisch aufgebaut und lässt sich intuitiv bedienen. Aufgrund der anschaulichen Darstellung und der breitgefächerten mathematischen Themenfelder eignet sich der Mathetrainer gut für die Nutzung im Klassenunterricht oder zur Vorbereitung auf Klassenarbeiten und Prüfungen.

Version: Mathetrainer; Installationspaket: opsi (für paed.ML Windows und paed.ML Linux); Schulfach: Mathematik, Klasse: 5 - 10, Lizenzpflichtig: ja

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Tracker (Januar)

Physik | Videoanalyseprogramm mit automatischer Objekterkennung

Mithilfe des Videoanalyseprogramms Tracker lässt sich das Bewegungsverhalten von Objekten digital erfassen, untersuchen und auswerten. Das Programm wurde im Rahmen des Open Source Physics (OSP)-Projekts speziell für den Physikunterricht an Schulen und Universitäten entwickelt. Es verfügt über eine integrierte Tracking- und Analysefunktion, die es Lehrkräften, Schülerinnen und Schülern problemlos ermöglicht, sich bewegende Körper sowohl manuell als auch automatisch zu erfassen und weitreichende Spektral- und Interferenzanalysen durchzuführen.

So lassen sich physikalische Größen wie Geschwindigkeit, Beschleunigung, Impuls, Kraft und Energie einfach und effizient visualisieren, berechnen und auswerten. Die Aufnahme der Messwerte in übersichtlichen Grafiken sowie in Diagramm- und Tabellendarstellungen bildet die optimale Grundlage für die weitere Verarbeitung der Daten. Tracker zeichnet sich durch eine hohe Genauigkeit in der automatischen Objektverfolgung, durch Vielseitigkeit und Leistungsfähigkeit aus. Im primären Funktionsumfang erweist sich das Videoanalyseprogramm Tracker als bedienungsfreundlich, auf fortgeschrittenem Niveau gestattet es zahlreiche komplexere Modifikationen.

Version: Tracker; Installationspaket: opsi (für paed.ML Windows und Linux), Schulfach: Physik, Klasse: 8 - 13 und Studium, Lizenzpflichtig: nein

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